[发明专利]用于制备石墨烯的超声剥离装置

说明书

本发明公开了用于制备石墨烯的超声剥离装置，包括底座、测控仪、升降机构与超声波发生器。本发明中，按压摇杆使其往下压缩弹簧，同时清洁套脱离封盖，此时转动摇杆，进行轴向180度转动，此时清洁套正好位于超声波发生器的下方，人为取消对摇杆的约束力，弹簧复位并通过摇杆带动清洁套套接在超声波发生器底部外表壁，清洁套内表壁的垫层会将超声波发生器外表壁粘附的溶剂吸收，同理，进行后续实验时，按压并转动摇杆使其复位，此时释放后的清洁套会与封盖结合，避免了外部杂质落附在清洁套内，进而完成了超声波发生器便捷的清洁，从而提高了制备石墨烯的超声剥离装置的使用稳定性。

技术领域

本发明涉及石墨烯制备技术领域，尤其涉及用于制备石墨烯的超声剥离装置。

背景技术

石墨烯(Graphene)是一种以sp²杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料[1]。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。[2]英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯，因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯常见的粉体生产的方法为机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法，薄膜生产方法为化学气相沉积法(CVD)。

现有的制备石墨烯的超声剥离装置仍存在不足之处，首先，现有的制备石墨烯的超声剥离装置是要将超声波发生器的输出端插入到溶剂内，这就导致在完成实验之后，超声波发生器的输出端会粘附有部分溶剂，而现有的制备石墨烯的超声剥离装置并未设置有相应的清洁机构，粘附的溶剂容易滴落在工作区域甚至是影响后续的实验，从而降低了制备石墨烯的超声剥离装置使用的稳定性；其次，现有的制备石墨烯的超声剥离装置中用来实现超声波升降的机构多是由滑杆、滑套与紧固杆组成，通过紧固杆与滑杆产生的摩擦力实现超声波发生装置的升降与定位，上述升降机构在使用时，需要人为托住超声波发生装置，以避免在紧固杆与滑杆脱离时发生大幅度的自滑动，操作较为繁琐，从而降低了制备石墨烯的超声剥离装置使用的便捷性；其三，现有的制备石墨烯的超声剥离装置在工作时，溶剂多是通过烧杯装取，并直接放置到超声波发生装置的下方，外侧并未设置相应的限位机构，使得烧杯的稳定性较差，从而降低了制备石墨烯的超声剥离装置的使用效果。

发明内容

本发明的目的是为了解决的上述问题，而提出的用于制备石墨烯的超声剥离装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

用于制备石墨烯的超声剥离装置，包括底座、测控仪、升降机构与超声波发生器，所述超声波发生器与测控仪之间通过导管传输连接，所述升降机构外表壁与超声波发生器外表壁传动连接，所述底座顶部固定安装有支撑架，所述支撑架水平端顶部固定安装有伸缩杆，所述伸缩杆外表壁套接有与支撑架弹性连接的弹簧，所述伸缩杆顶部外表壁活动安装有摇杆，所述摇杆底部与弹簧顶部相抵接，所述摇杆一侧固定安装有清洁套，且所述清洁套内表壁固定安装有垫层，所述支撑架外表壁固定安装有固定架，且所述固定架水平端底部固定安装有封盖，且所述封盖外表壁与清洁套内表壁卡合连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述升降机构包括有升降仓，所述升降仓内腔竖直穿设有传动杆，所述传动杆底部固定安装有齿轮一，所述齿轮一外表壁啮合连接有齿轮二，所述齿轮二内表壁传动连接有转柄，且所述转柄水平端与升降仓竖直端内表壁活动连接，所述转柄水平端外表壁套接有与升降仓外表壁固定连接的限位仓，所述限位仓内表壁旋合连接有紧固杆，所述传动杆外表壁旋合连接有螺套，且所述螺套外表壁与超声波发生器外表壁固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述超声波发生器下方设置有与底座固定连接的限位环，所述限位环内表壁滑动连接有多组呈环形分布的定位块，所述限位环内表壁与多组定位块内表壁之间穿设有O型弹圈。

作为上述技术方案的进一步描述：